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Livres blancsDix ans de science, en accès libre.
Recherche · de 2013 à aujourd'hui

Les livres blancs de Kaspa

Beaucoup de cryptomonnaies naissent d'un livre blanc marketing. Kaspa est né de plus de dix ans d'articles scientifiques, publiés, discutés et relus par des pairs avant d'être mis en production. Voici le chemin complet, de GHOST à DAGKnight, avec chaque document en accès libre.

I. Accélérer Bitcoin sans le fragiliser

2013 à 2015, à l'Université hébraïque de Jérusalem.

2013

GHOST · Secure High-Rate Transaction Processing in Bitcoin

Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar · Financial Cryptography 2015

Le point de départ. L'article montre qu'accélérer les blocs de Bitcoin affaiblit sa sécurité avec la règle de la chaîne la plus longue, et propose une autre règle : suivre le sous-arbre qui porte le plus de travail, en comptant les blocs écartés. Ethereum en adopte une version modifiée.

Article (ePrint)Version publiéeLivre blanc d'Ethereum

2015

Inclusive Block Chain Protocols

Yoad Lewenberg, Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar · Financial Cryptography 2015

Premier pas vers le blockDAG : chaque bloc peut référencer plusieurs prédécesseurs, et les transactions des blocs hors de la chaîne principale ne sont plus perdues. Le débit augmente et les petits mineurs sont traités plus équitablement.

Version publiéeFiche Semantic Scholar

II. Comprendre la sécurité et les incitations

Avant de construire un nouveau consensus, l'équipe dissèque celui de Bitcoin : ses pools, ses attaques et ses incitations.

2015

Bitcoin Mining Pools: A Cooperative Game Theoretic Analysis

Yoad Lewenberg, Yoram Bachrach, Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar, Jeffrey S. Rosenschein · AAMAS 2015

Une analyse par la théorie des jeux coopératifs : avec les délais du réseau, il n'existe pas toujours de partage des gains qui retienne chaque mineur dans son pool. Les coalitions de minage sont donc naturellement instables.

Article (PDF)Microsoft Research

2015

Optimal Selfish Mining Strategies in Bitcoin

Ayelet Sapirshtein, Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar · Financial Cryptography 2016

Le minage égoïste consiste à cacher ses blocs pour prendre l'avantage. L'article calcule les meilleures stratégies possibles pour un tel attaquant et montre qu'elles deviennent rentables plus tôt qu'on ne le pensait.

Article (arXiv)

2016

Bitcoin's Security Model Revisited

Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar · arXiv

Le calcul de sécurité classique de Bitcoin contre la double dépense suppose que l'attaquant ne choisit pas son moment. L'article montre que ce n'est plus vrai s'il peut attendre une occasion, et propose des garanties corrigées.

Article (arXiv)

2017

Bitcoin's Underlying Incentives

Yonatan Sompolinsky, Aviv Zohar · ACM Queue 2017 · Communications of the ACM 2018

Une synthèse accessible, publiée par la principale association mondiale d'informaticiens : comment récompenses et frais poussent les mineurs à protéger le réseau, et dans quels cas ils peuvent les pousser à dévier.

ACM QueueCommunications of the ACM

III. Le blockDAG

Ne plus rien jeter : tous les blocs créés en parallèle sont gardés, puis mis en ordre.

2016

SPECTRE · Serialization of Proof-of-work Events

Yonatan Sompolinsky, Yoad Lewenberg, Aviv Zohar · Cryptology ePrint Archive

Le premier protocole blockDAG : les blocs votent entre eux pour départager les transactions en conflit. Confirmations rapides et débit élevé, mais pas d'ordre complet de toutes les transactions, ce qui limite les contrats.

Article (ePrint)

2018

PHANTOM et GHOSTDAG · A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus

Yonatan Sompolinsky, Shai Wyborski, Aviv Zohar · ACM Advances in Financial Technologies 2021

La pièce maîtresse de Kaspa aujourd'hui. PHANTOM donne un ordre complet à tous les blocs du DAG en repérant les blocs honnêtes, bien connectés entre eux ; GHOSTDAG en est la version efficace, celle qui fait tourner le réseau. Relu par des pairs et présenté à ACM AFT en 2021.

Article (ePrint)Version publiéePrésentation vidéo

2019

The Design and Architecture of Permissionless Consensus Protocols

Yonatan Sompolinsky, sous la direction d'Aviv Zohar · Thèse de doctorat, Université hébraïque de Jérusalem

La thèse qui rassemble ces travaux : comment concevoir un consensus ouvert à tous, à la fois rapide et sûr.

Catalogue de l'université

IV. DAGKnight

Le consensus qui s'adapte à la vitesse réelle d'internet.

2022

The DAG KNIGHT Protocol · A Parameterless Generalization of Nakamoto Consensus

Yonatan Sompolinsky, Michael Sutton · Cryptology ePrint Archive · Harvard CRCS

Présenté par ses auteurs comme le premier protocole sans permission qui ne fixe dans ses règles aucune borne sur la latence. Il reste sûr tant que les attaquants ont moins de la moitié de la puissance, et confirme aussi vite que le réseau le permet. Il généralise GHOSTDAG et sera la prochaine grande étape de Kaspa.

Article (ePrint)Harvard CRCS

V. La recherche continue, en public

Depuis 2024, l'équipe publie ses travaux sur le forum de recherche de Kaspa, ouvert à tous. Les plus marquants :

  1. Atomic Composability and other considerations for L1/L2 supportnov. 2024 · hashdag (Yonatan Sompolinsky). Comment des programmes construits au-dessus de Kaspa peuvent interagir entre eux dans une seule opération, sans intermédiaire.
  2. Fees and throughput regulation dynamicsjanv. 2025 · hashdag (Yonatan Sompolinsky). Comment les frais régulent l'usage du réseau quand la demande augmente : une base pour l'économie des mineurs de demain.
  3. On the design of based ZK rollups over Kaspa's UTXO-based DAG consensusfévr. 2025 · Michael Sutton. La conception de couches à preuves ZK ordonnées directement par Kaspa, sans séquenceur central.
  4. A Basic Framework For Proofs Stitchingavr. 2025 · FreshAir08. Chaque programme prouve seulement sa part d'une transaction commune, puis un « assembleur » enchaîne ces preuves : les programmes restent indépendants sans tout fondre dans une seule preuve géante.
  5. A proposal towards elastic throughputjuin 2025 · hashdag (Yonatan Sompolinsky). Une piste pour que la capacité du réseau s'ajuste à la demande.
  6. Data Availability Concernsjuil. 2025 · Hans Moog. Si l'exécution passe dans des couches prouvées et que l'historique est élagué, qui garantit que les données restent disponibles ? Une analyse des incitations en jeu.
  7. Concrete proposal for a synchronously composable verifiable programs architectureaoût 2025 · hashdag (Yonatan Sompolinsky). La proposition fondatrice des vProgs : des programmes exécutés hors du réseau, dont seule la preuve est vérifiée sur Kaspa.
  8. Zoom-in: A formal backbone model for the vProg computation DAGaoût 2025 · Michael Sutton. Le modèle formel qui sous-tend les vProgs.
  9. On transaction scopes and the visibility of the object DAGaoût 2025 · hashdag (Yonatan Sompolinsky). Comment chaque vProg peut valider, et se faire payer pour valider, les transactions qui touchent à son état, en inscrivant le graphe des objets dans le consensus.
  10. Pruning safety in the vProgs architectureaoût 2025 · FreshAir08. Comment les vProgs restent sûrs quand le réseau efface son historique ancien, grâce à des témoins issus de preuves déjà validées.

Le forum complet : research.kas.pa. Les spécifications officielles du protocole sont les KIP, suivies dans l'onglet À la Une.

Ils citent ces travaux

  1. Livre blanc d'EthereumAttribue explicitement le protocole GHOST à Sompolinsky et Zohar.
  2. Banque des règlements internationaux · Working Paper n° 765, 2019Cite SPECTRE et PHANTOM/GHOSTDAG parmi les pistes pour dépasser la chaîne unique de Bitcoin.
  3. Livre blanc MiCA du KAS · LCX, 2025Le document réglementaire européen du KAS, inscrit au registre de l'ESMA : caractéristiques, risques et indicateurs environnementaux.